长螺旋钻孔灌注桩详解

长螺旋钻孔灌注桩
长螺旋钻孔灌注桩
1前言
长螺旋钻孔泵送超流态砼后置钢筋笼技术是由日本的CIP工法演变而来的，它与普通钻孔桩不同，它采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，至桩顶为止，然后插入钢筋笼而形成的桩体，是一种新型的桩基础施工手段。

超流态混凝土灌注桩应用广泛，不受地下水位限制，所用混凝土流动性强，骨料分散性好，所用螺旋钻机即可钻孔又可压灌混凝土，操作简便，混凝土灌注速度快，成桩质量好，降低造价。

是2005年建设部推广的十大技术之一。

2 工法特点
2.1超流态混凝土流动性好，石子能在混凝土中悬浮而不下沉，不会产生离析，放入钢筋笼容易；
2.2桩尖无虚土，防止了断桩、缩径、塌孔等施工通病，施工质量容易得到保证；
2.3穿硬土层能力强，单桩承载力高、施工效率高，操作简便；
2.4低噪音、不扰民、不需要泥浆护壁、不排污、不挤土、施工现场文明；
2.5综合效益高，工程成本与其他桩型相比比较低廉。

2.6该工法设计计算采用干成孔钻孔灌注桩设计方法，其设计计算指标应采用干成孔钻孔灌注桩指标（指标值大于泥浆护壁钻孔桩小于预制桩）。

3 适用范围
本工法适用于建（构）筑物基础桩和基坑、深井支护的支护桩，适用于填土层、淤泥土层、沙土层及卵石层，亦适用于有地下水的各类土层情况，可在软土层、流沙层等不良地质条件下成桩。

桩径一般采用500mm～800mm。

4 工艺原理
超流态混凝土灌注桩是利用长螺旋钻机钻孔至设计标高，停钻后在提钻的同时通过设在内管钻头上的混凝土孔，压灌超流态混凝土，压灌至设计桩顶标高后，移开钻杆将钢筋笼压入桩体。

在压灌混凝土到桩顶时，灌入的混凝土要超出桩顶50cm，以保证桩顶混凝土强度。

5施工工艺
6施工工艺流程
6.1钢筋进场和复试取样
①钢筋进入施工现场后，项目部由专人及时填写《送检委托单》，内容包括产品名称、产地、品种、规格、型号、进货数量、进货日期、使用部位及堆放场地，并附产品质量证明单或产品合格证原件，当无原件时可使用加盖经销商单位红章的复印件，通知监理单位进行抽样送检。

钢筋原材1
钢筋原材2
②取样人员应根据现行有效的规范、标准所规定的取样方法，确定取样数量和频率。

如果取样数量不足，此样品作废，另行取样试验；如果取样频率不足，则此样品有效，但需另行取样，直至满足频率要求为止。

严禁制作不规范的试样和假试样，对样品的有效性负责。

原材料进场除按标准进行物理外，对尺寸、外观及型号等应予检查。

③同品种材料现场取样数量较多时，应做样品标识，标识内容包含规格、型号、批号、取样地点或使用部位等信息，以免样品之间混淆。

监理工程师见证取样1
监理工程师见证取样2各型号钢筋的现场批号统计
见证取样标识
④对于一次样品检验不合格的，应及时通知建设单位或监理单位，进行双倍取样复试。

复试仍为不合格的，视情况作出降级或作废处理，对已复试合格的钢筋原材立标识牌并注明使用部位。

已送检合格的钢筋原材
6.2施工机械选择
针对本场地地质条件，本方案采用履带式长螺旋多功能打桩机，并配备振动锤、中型挖掘机及铲车。

铲车振动锤
履带式长螺旋桩机
中型挖掘机
6.3定位测量放线
①以业主提交的测量控制基准点为控制点，建立闭合导线控制网，测定罐中心点，并报监理公司验收签字认可后开始放放桩位。

②按施工图用全站仪或经纬仪、钢尺放桩位，并作好记录、校验、复检，由监理单位现场验收。

③桩位用钢筋或竹片做好标记，并加以保护，以便施工桩位定位。

测量工程师进行控制测量
④施工桩位一般使用竹片或钢筋头进行施放，每个桩位应注明柱位编号。

已施放的桩位（带桩号标识）
⑥因桩位较多，必须每隔十个桩位施放一个较为基准桩位，此基准桩位采用木桩及钢钉施放，并在基准桩上标明桩位编号，施工时可用此基准桩对相邻桩位进行复核。

现场复测桩位
6.4成孔
①钻机就位后，进行预检，钻头中心与桩位偏差小于20mm，然后调整钻机，用双垂球双向控制好钻杆垂直度，合格后方可平稳钻进。

钻头刚接触地面时，先先关闭钻头封口,下钻速度要慢。

对桩位、关闭钻头封口
桩机塔架上的垂直度标识
②正常钻进速度可控制在1～1.50m/min ，钻进过程中，如遇到卡钻、钻机摇晃、偏移，应停钻查明原因，采取纠正措施后方可继续钻进。

③钻出的土方及时清理，并统一转移到指定的地方堆放。

清理打桩弃土
④用钻杆上的孔深标志控制钻孔深度，钻进至设计要求的深度及土层，经现场监理员验收方可进行灌注混凝土施工。

按设计要求终孔（孔深）
按设计要求终孔（施工电流）
终孔中间验收
6.5砼泵送料成桩
①地泵安放位置应合理，输送混凝土的管路尽量减少弯管，以利输送混凝土。

泵机安放于施工便道旁边
②进场的混凝土必需符合设计及规范要求，混凝土塌落度应控制在180～220mm并具有较好的和易性、流动性，现场检验混凝土塌
落度，不合格要求的砼不得用于本工程。

混凝土坍落度实验
③泵送混凝土应连续进行，地泵料斗内的混凝土高度一般不得低于40cm，防止吸进空气造成堵管。

混凝土放料
④提升钻杆接近地面时，放慢提管速度并及时清理孔口渣土，以保证桩头混凝土质量。

⑤有专人负责观察泵压与钻机提升情况，钻杆提升速度应与泵送速度相匹配，灌注提升速度控制在2.5m/min，严禁先提钻后灌料，确保成桩质量，混凝土灌注必须灌注至地表。

⑥每台桩机每台班制作试块一组，并由专人负责，按规范要求制作，养护和送检，龄期28天，砼试块规格为：150×150×150mm。

混凝土试块制作
6.6 钢筋笼的制作
①钢筋笼制作顺序大致是先将主筋的间距布置好，待固定住加强箍筋，主筋与箍筋焊接固定后，再点焊螺旋箍筋。

钢筋笼预制（螺旋筋下料）钢筋笼预制（主筋焊接）
钢筋笼预制（加劲箍焊接）
②主筋搭接采用双面搭接焊，接长度5d，并保证主筋同心度；
检查主筋搭接长度
③钢筋笼制作后，应如实填写质量检验表，必须经监理工程师检查和批准后才能使用。

质检员对成品钢筋笼进行检查钢筋笼验收合格后进行喷漆标识
钢筋笼验收合格后立标识牌
6.7下插钢筋笼施工
①改造桩机，将长螺旋施工灌注与下钢筋笼一体化，砼灌注后三分钟内立即开始插笼，减少时间差，减小插笼难度。

②长螺旋钻机成孔、灌注混凝土至地面后及时清理地表土方，立即进行后插钢筋笼施工。

把检验合格的钢筋笼套在钢管上面，上面用钢丝绳挂在设置于法兰的钩子上。

清理桩头地表土方
套钢筋笼施工桩机起吊钢筋笼
钢筋笼对位
③因钢筋笼较长，下插钢筋笼必须进行双向垂直度观察，使用双向线垂成垂直角布置，发现垂直度偏差过大及时通知操作手停机纠正，下笼作业人员应扶正钢筋笼对准已灌注完成的桩位。

钢筋笼下插过程中的调直
④下笼过程中必须先使用振动锤及钢筋笼自重压入，压至无法压入时再启动振动锤，防止由振动锤振动导致的钢筋笼偏移，插入速度宜控制在1.2~1.5m/min。

⑤钢筋笼下插到设计位置后关闭振动锤电源，最后摘下钢丝绳，用长螺旋钻机把钢管和振动锤提出孔外，提出过程中每提3米开启振动锤一次，以保证混凝土的密实性。

水准仪控制钢筋笼顶施工标高
下放钢筋笼导管
6.8施工过程记录
在整个施工过程中，设专人监测并做好施工记录，记录要求准确、及时，每完成一条根桩需报现场监理工程师签字验收。

监理工程师对整条桩的施工过程进行验收确认
6.9桩头清理
成桩后，在不影响后续成桩的前提下，及时组织设备和人员清运打桩弃土，清土时需注意保护完成的桩体及钢筋笼，弃土应堆放至指
定地点，确保施工连续进行。

6.10桩基检测
灌注混凝土桩施工完毕28天后进行检测，由专业检测单位进行检测试验，检测桩位由监理单位及建设单位进行会审后确定，施工单位配合进行桩帽的制作工作。

桩头浮浆的破除
制作桩帽加焊钢筋
制作好的桩帽
静载实验
7长螺旋钻孔灌注桩图纸。